Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Makin langkanya energi fossil, menyebabkan peranannya di masa depan akan semakin kecil sehingga menyiapka pasokan energi lain merupakan suatu keharusan. Banyak pakar percaya bahwa Hidrogen, Angin dan pembangkit listrik Surya akan menjadi pemasok energi dunia terbesar dalam 50 tahun ke depan. Artinya era fosil akan segera meninggalkan kita dan digantikan era Hidrogen dengan segala permasalahannya. Perkembangan energi masa lalu, sekarang dan masa depan menjadi menarik untuk dikaji sebagai langkah awal menyambut era Hidrogen. Tulisan ini akan menguraikan tentang: potret energi masa lalu, sekarang, prediksi masa depan dan masa transisi serta manyambut era hidrogen. Di masa lalu, bahan bakar fosil mensuplai sebagian besar (90%) kebutuhan energi dunia, batubara: banyak dipakai pada pembangkit tenaga listrik, gas alam: dipakai sebagai bahan bakar rumah tangga dan industri, semen tar minyak: mensuplai energi untuk bahan bakar alat transportasi. Sekarang, harga minyak yang meroket menjadi pemicu konservasi energi. Bahan bakar baru sudah ditemukan, tapi belum siap mengganti minyak. Ladang kincir angin mulai menjadi sumber energi ; utama di sebagian belahan dunia. Sel surya diharapkan akan lebih murah dibandingkan bahan bakar minyak, sementara itu bahan bakar hidrogen mulai dipakai untuk energi penggerak mobil dan sepeda motor. (sekarang malahan pesawat terbang komersial 7 5 mach). Masa depan, energi fossil berakhir dan digantikan sumber energi yang lebih sesuai yaitu energi angin, surya d hidrogen untuk memenuhi kebutuha1 terbanyak energi dunia menggantikan posisi energi fosil. Masa transisi, adalah masa bertumbuhnya berbagaf inovasi untuk menjawab masalah pemenuhan kebutu energi tanpa pasokan fosil yang memadai, namun perlatan fosil yang ada harus tetap bermanfaat, paling tidak sampai umur pakai peralatan habis. Menyambut era hidrogen, dibutuhkan penguasaan sejumlah iptek yang menyangkut pembangunan, pengoperasi dan pemeliharaan peralatan era hidrogen."

"Hidrogen merupakan sumber energi terbarukan dan ramah lingkungan yang sangat potensial untuk menggantikan bahan bakar fosil. Banyak metoda dapat digunakan untuk menghasilkan hidrogen. Pemecahan air secara fotoelektrokimia adalah salah satu metode yang sangat menjanjikan untuk mengkonversi sinar matahari menjadi energi kimia. Dalam penelitian ini, fotokatalis TiO2 nanotube arrays TNTAs tersensitasi CdS nanopartikel diinvestigasi sebagai elektroda dalam sel surya quantum dot sensitized solar cell, QDSSC yang digabung dengan sistem sel fotoelektrokimia PEC dan digunakan sebagai strategi baru untuk produksi hidrogen melalui proses pemecahan air. Dalam risalah laporan disertasi ini disampaikan hasil investigasi terhadap sintesis, karakterisasi, dan aktivitas fotoelektrokatalisis elektroda TiO2 nanotube arrays TNTAs dan elektroda TNTAs tersensitasi CdS nanopartikel. Elektroda TNTAs disintesis dengan metode oksidasi elektrokimia plat titanium dalam larutan etilen glikol. Pengaruh konsentrasi elektrolit, potensial anodisasi, waktu anodisasi, jarak antar elektroda, dan suhu kalsinasi diinvestigasi dalam pekerjaan ini, dengan tujuan untuk memperoleh struktur tubular yang seragam dan rapat sehingga dapat meningkatkan sifat fotokatalitik material TiO2. Sensitizer CdS nanopartikel dideposisikan pada permukaan TNTAs dengan metode succesive ionic layer adsorption and reaction SILAR yang dibantu dengan ultrasonikasi. Pengujian sistem sel gabungan QDSSC-PEC untuk produksi hidrogen dilakukan dengan memvariasikan kondisi percobaan yaitu variasi zona katalisis katoda, variasi konsentrasi hole scavenger dan variasi intensitas cahaya. Hasil karakterisasi memperlihatkan diameter dalam TNTAs meningkat dari 15 nm sampai dengan 80 nm dengan meningkatnya potensial anodisasi dari 15 V sampai dengan 60 V. sementara panjang tabung meningkat dari 2 m menjadi 7,6 m dengan meningkatnya waktu anodisasi dari 15 menit sampai dengan 120 menit pada potensial anodisasi 40 V. Elekroda yang dipreparasi pada kondisi 40 V selama 45 menit dalam elektrolit etilen glikol yang mengandung 0,3 NH4F dan 2 H2O; jarak antar elektroda 1,5 cm; suhu kalsinasi 4500C memperlihatkan struktur tabung yang rapat dan seragam dan mempunyai aktivitas fotokatalisis terbaik dengan efisiensi fotokonversi sebesar 16 dibawah penyinaran sinar UV. Data XPS TNTAs yang disensitasi CdS nanopartikel memperlihatkan komposisi kimia dan chemical state fotokatalis sebagai struktur CdS/TiO2. Hasil pengukuran SEM elektroda CdS/TNTAs yang disintesis menggunakan metode SILAR-ultrasonikasi memperlihatkan CdS tersebar merata di permukaan mulut tabung, bagian dalam dan luar tabung. Dari hasil pengamatan TEM diperoleh ukuran CdS nanopartikel sebesar 6-10 nm. Kurva DRS memperlihatkan nilai band gap sekitar 2,28-2,32 eV yang mengindikasikan keberadaan partikel CdS pada elektroda CdS/TNTAs. Efisiensi fotokonversi CdS/TNTAs dibawah penyinaran sinar tampak sebesar 12,03 , 5 kali lebih besar dibandingkan elektroda TNTAs murni.Hasil pengujian sistem sel gabungan QDSSC-PEC memperlihatkan pembentukan gelembung udara sebagai hidrogen pada katoda dan oksigen pada anoda. Hasil pengukuran kromatografi gas menunjukkan munculnya puncak kromatogram gas hidrogen dan oksigen . Jumlah gas hidrogen yang dihasilkan sangat ditentukan oleh kondisi percobaan yang dilakukan. Kondisi percobaan optimum diperoleh dengan menggunakan katoda Pt/Ti, konsentrasi hole scavenger metanol 20 dan intensitas cahaya 160 mW/cm2. Laju pembentukan gas hidrogen yang terbentuk pada kondisi optimum sebesar 13,44 L/men. Efisiensi energi sel untuk produksi hidrogen melalui proses pemecahan air sebesar 4,78. Dari hasil ini dapat disimpulkan bahwa sel QDSSC-PEC mempunyai potensi yang menjanjikan sebagai strategi baru dalam menghasilkan hidrogen melalui proses pemecahan air secara artificial fotosintesis.

---

Solar hydrogen is a potential renewable energy source and environmentally friendly to replace fossil fuel. Many methods can be used to generate hydrogen. Photoelectrochemical water splitting is one of the most promising methods for convert of solar to chemical energy. In this study, CdS nanoparticles sensitized TiO2 nanotube arrays CdS TNTAs was investigated for use as an electrodes in solar cell systems quantum dot sensitized solar cell, QDSSC which combined with photoelectrochemical cell QDSSC PEC and used as a new strategy for the production of hydrogen through water splitting process.

In this dissertation report, we investigated the results of synthesis, characterization and photoelectrochemical activity of TNTAs and CdS TNTAs electrodes. The effect of electrolyte concentration, anodization potential, anodization time, the distance between the electrodes, and the calcination temperature were investigated in this work, with the aim to obtain a high ordered nanotubular structure and have a good photocatalytic activity. The sensitizer of CdS nanoparticles was deposited on the TNTAs surface by successive ionic layer adsorption and reaction SILAR method assisted with ultrasonication technique. The testing of QDSSC PEC cells for hydrogen production is done by varying the experimental conditions that variations of catalysis zone cathode , variation of hole scavenger concentration and light intensity variations.

The characterization results showed that the pore diameter of TNTAs increase from 15 nm to 80 nm with increasing anodization potential from 15 to 60 V, while the tube length increase from 2 m to 7.6 m with increasing anodization time from 15 to 120 minutes at 40 V of anodization potential. The TNTAs electrode was prepared at 40V and 45 minutes in the electrolyte of ethylene glycol containing 0.3 NH4F and 2 H2O the distance between the electrodes of 1.5 cm calcinations temperature at 4500C shows a well ordered nanotubular structures with the inner tube diameter was about 80 nm, the tube length was about 5.7 m and have the best photocatalytic activity with the photoconversion efficiency of 16 under UV light illumination.

The FE SEM results of CdS TNTAs electrode shows that CdS nanoparticles uniformly decorated on the top surface , inner wall and outer wall TNTAs without clogging at the nanotube mouth. The XPS spectra of CdS sensitized TNTAS electrode shows the chemical composition and chemical state as the CdS and TiO2 structure. The TEM image of the CdS TNTAs shows that CdS nanoparticles were abundantly deposited inside the TNTAs and a crystalline CdS nanoparticles was grown on an anatase TiO2 with particle size of 6 nm. The DRS curve shows the band gap value of about 2.28 to 2.32 eV, indicating the presence of CdS nanoparticles on the CdS TNTAs electrode. The energy photoconversion efficiency of CdS TNTAs was 12.03 under visible light illumination, which five times higher than that of a pure TNTAs electrode. The evaluating results of QDSSC PEC cell showed the formation of air bubbles as hydrogen gas at the cathode and oxygen gas at anode surface.

The measurement results of gas chromatography showed the chromatogram peaks of hydrogen and oxygen. The amount of hydrogen gas produced is determined by the experimental conditions conducted. The optimum experimental conditions obtained using Pt Ti cathode, 20 of methanol concentration as hole scavenger and light intensity of 160 mW cm2. The formation rate of hydrogen gas at optimum condition is 13.44 L men. The energy efficiency of cell for hydrogen production from water splitting process is 4.78. This results indicates that the QDSSC PEC cell have promising potential as a new strategy to generate hydrogen, which one may call an artificial photosynthetic water splitting process."

"Dalam langkah transisi energi, gas hidrogen menjadi salah satu senyawa penting yang berpotensi sebagai bahan bakar dan bahan baku proses industri. Kajian tesis ini akan menganalisis konsumsi energi spesifik dari proses steam reforming dan elektrolisis dalam memproduksi gas hidrogen dengan menentukan kemurnian gas hydrogen >90%. Metode yang dilakukan yaitu menyusun model flowsheet dan simulasi proses produksi gas hidrogen menggunakan software simulasi Aspen HYSYS. Untuk melakukan simulasi, variabel yang digunakan pada proses steam reforming yaitu komposisi umpan metana 85,78, 90, 95, dan 100 %mol. Selain itu juga divariasikan laju alir produksi gas hidrogen dengan rentang 3000 - 12000 lb/hr. Untuk laju alir produksi gas hidrogen yang sama, pada proses elektrolisis akan divariasikan komposisi umpan brinewater 10, 15, 20, dan 25 %wt NaCl. Hasil yang diperoleh yaitu proses elektrolisis memiliki konsumsi energi spesifik 0,214-0,256 (106 Btu/lb) dan konsumsi energi spesifik pada steam reforming yaitu 0,084-0,107 (106 Btu/lb). Konsumsi energi spesifik elektrolisis lebih besar karena energi yang dibutuhkan untuk memecah molekul air yang kuat hanya mengandalkan listrik konvensional yang berasal pemerintah. Primary reformer dan electrolyzer adalah alat yang paling banyak mengonsumsi energi. Dari segi ekonomi, dibandingan nilai investasi CAPEX (Capital Expenditure) dan OPEX (Operational Expenditure) untuk masingmasing proses. Untuk produksi gas hidrogen menggunakan teknologi steam reforming nilai CAPEX sebesar USD 215.731.465 dan OPEX USD 1.723.279/tahun dan nilai investasi pada proses elektrolisis sebesar CAPEX USD 127.045.825 dan OPEX USD 180.408.705/tahun.

---

In the energy transition phase, hydrogen gas has become a key compound with potential as both a fuel and a raw material for industrial processes. This thesis study analyzes the specific energy consumption of the steam reforming and electrolysis processes in producing hydrogen gas, aiming for a hydrogen gas purity of >90%. The method involves developing a flowsheet model and simulating the hydrogen gas production process using Aspen HYSYS simulation software. For the simulation, the variables used in the steam reforming process include methane feed compositions of 85.78, 90, 95, and 100 mol%. Additionally, the hydrogen gas production rates are varied at 3000, 6000, 9000, and 12000 lb/hr. For the same hydrogen gas production rates, the electrolysis process will vary the brine water feed compositions at 10, 15, 20, and 25 wt% NaCl. The results showed that the electrolysis process has a specific energy consumption of 0.214-0.256 (106 Btu/lb) and the steam reforming process has a specific energy consumption of 0.084-0.107 (106 Btu/lb). The specific energy consumption of electrolysis is higher because the energy required to break the strong water molecules relies solely on conventional electricity from the government. The primary reformer and electrolyzer are the most energy-consuming equipment. Economically, the investment for hydrogen gas production using steam reforming technology is CAPEX USD 215,731,465 and OPEX USD 1,723,279 per year and for electrolysis is CAPEX USD 127,045,825 and OPEX USD 180,408,705 per year."

"Kebutuhan masyarakat akan energi listrik selalu bertambah tiap tahunnya. Indonesia merupakan negara maritim dimana banyak masyarakat Indonesia yang memilih untuk tinggal di daerah pesisir. Jaringan kelistrikan tegangan menengah yang berlokasi di pesisir Panimbang hingga Ujung Kulon memiliki keterbatasan suplai, dimana kualitas tegangan pada ujung jaringan kelistrikan tersebut mencapai di bawah standar. Potensi energi terbarukan yang berada di lokasi ini cukup melimpah seperti energi surya dan angin. Kajian ini dilakukan guna mengetahui seberapa besar energi listrik yang dapat dihasilkan di lokasi ini dan seberapa besar dampaknya terhadap perbaikan tegangan jatuh pada jaringan kelistrikan utilitas. Kajian ini dilakukan dengan memperhitungkan PLTS Apung skala besar 5,5 MWp dan dua lokasi untuk pembangunan PLTB yang masing-masing berkapasitas 1 MW. Penelitian ini dilakukan dengan melakukan simulasi pada desain pembangkit dan juga dampak sistem operasi dari pembangkit terhadap perbaikan profil tegangan dengan menggunakan prangkat lunak HelioScope, Homer dan PSS Sincal. Pada penelitian ini, diperoleh besarnya energi listrik yang diproduksi dan komposisi dari masing-masing pembangkit, dampak perbaikan tegangan juga terlihat pada pangkal, tengah dan ujung jaringan. Pada penelitian ini juga diperoleh kajian kelayakan ekonomi yang menghasilkan beberapa parameter kajian seperti biaya investasi, LCOE, NPV, ROR dan PP.

---

People's need for electrical energy is always increasing every year. Indonesia is a maritime country where many Indonesian people choose to live in coastal areas. The medium voltage electricity network located on the coast of Panimbang to Ujung Kulon has limited supply, where the quality of the voltage at the end of the electricity network is below standard. The potential for renewable energy in this location is quite abundant, such as solar and wind energy. This study was conducted to find out how much electrical energy can be generated at this location and how big the impact is on improving the voltage drop on the utility electricity network. This study was carried out by taking into account the large-scale floating PLTS of 5.5 MWp and two locations for the construction of the PLTB, each with a capacity of 1 MW. This research was conducted by simulating the design of the generator and also the impact of the operating system of the generator on the improvement of the voltage profile using HelioScope, Homer and PSS Sincal software. In this study, the amount of electrical energy produced and the composition of each generator was obtained, the impact of voltage improvement was also seen at the base, middle and end of the network. In this study, an economic feasibility study was also obtained which resulted in several study parameters such as investment costs, LCOE, NPV, ROR and PP."

"ABSTRAKKrisis energi merupakan salah satu permasalahan serius yang dihadapi saat ini. Sumber energy dari bahan bakar fosil semakin menipis sementara pertumbuhan akan kebutuhan energi sendiri semakihn meningkat. Hal ini berkorelasi langsung dengan masalah lingkungan seperti pemanasan global. Hidrogen merupakan salah satu harapan untuk energi masa depan, namun hal itu masih terkendala dalam proses distribusi dan penyimpanannya. Salah satu cara mengatasi kendala tersebut adalah dengan sistem adsorpsi menggunakan CarbonNanotubes. Carbon Nanotube (CNT) merupakan media penyimpan hidrogen yang baik karena memiliki luas permukaan dan volume pori yang besar. Bagaimana meningkatkan kinerja CNT masih sangat menarik untuk diteliti. Banyak faktor yang mempengaruhi CNT dalam melakukan adsorpsi hidrogen, salah satunya adalah chirality dari CNT. Namun penelitian secara eksperimental banyak terkendala dalam hal biaya, maka perlu didukung metoda lain untuk menunjangnya seperti Simulasi Dinamika Molekular.Tulisan ini membahas mengenai pengaruh dari chirality CNT terhadap kemampuan dalam adsorpsi hidrogen yang dilakukan dengan simulasi dinamika molekular.

---

ABSTRACTEnergy crisis is one of the serious problem in the last decade. Energysources from fossil fuels are running low while need of energy is extremely increase. This directly correlates with environment issues such as global warming. Hydrogen is one of hope for energy future, but its have some problems with distribution and storage process. One of many solution on adsorption system is using carbon nano tubes. Carbon Nano tubes is a good hydrogen storage media because it has large surface area and pore volume. How to improve the performance of CNT in adsorption is a interesting study. There are some factorthat affect hydrogen adsorption in CNT, one of them is chirality of CNT. However, many experimental studies have some problem in high cost, so it is necessary other methods to solve this problem such as molecular dynamic simulation. This paper discusses about effect of CNT chirality in hydrogen adsorption by molecular dynamic simulation"

"ABSTRAKProduksi biohidrogen melalui reformasi kukus bio-oil berperan penting dalam perkembangan energi terbarukan yang berasal dari biomassa dalam memproduksi bahan bakar yang bersih. Walaupun demikian, kehadiran coke dan rendahnya konversi karbon merupakan permasalahan yang sering terjadi. Sehingga, penelitian ini bertujuan untuk mengurangi pembentukan deposit karbon dan meningkatkan konversi karbon dengan menggunakan core shell. Core shell akan meningkatkan luas permukaan, interaksi terhadap support katalis dan aktivitas katalitiknya. Core shell Ni/CaO-?-Al2O3@Ru disintesis dengan metode mikroemulsi dalam sistem larutan CTAB/n-heksanol/sikloheksana/aquades. Katalis dikarakterisasi dengan menggunakan XRD, BET, FESEM-EDS dan TEM. Fraksi aqueous bio-oil dianalisis menggunakan GC-MS. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa yield hidrogen tertinggi dihasilkan dengan menggunakan core shell Ni/CaO-?-Al2O3@Ru adalah sebesar 16,34 pada menit ke-10. Jumlah deposit karbon terendah diperoleh dengan menggunakan core shell Ni/CaO-?-Al2O3@Ru yaitu 1,234 g. Konversi karbon dengan menggunakan core shell Ni/CaO-?-Al2O3@Ru meningkat 11,27 dibandingkan menggunakan Ni/CaO-?-Al2O3. Produksi yield hidrogen dengan menggunakan core shell Ni/CaO-?-Al2O3@Ru meningkat sebesar 4,56 dibandingkan dengan menggunakan Ni/CaO-?-Al2O3. Sehingga, core shell Ni/CaO-?-Al2O3@Ru lebih baik digunakan untuk produksi hidrogen dan mengurangi deposit karbon melalui reformasi kukus bio-oil dibandingkan dengan katalis Ni/CaO-?-Al2O3.

---

ABSTRACTBiohydrogen production through bio oil steam reforming plays an important role in the development of renewable hydrogen from biomass to produce the cleanest fuel. However, the existence of coke and low carbon conversion are problems that have been found in some studies. The purposes of this study were to reduce coke formation and to enhance carbon conversion by using core shell. Core shell can improve surface area, support interaction and its catalytic activity. Ni CaO Al2O3 Ru core shell catalysts were prepared by CTAB n hexanol cyclohexane water micro emulsion system. The catalysts were characterized by means XRD, BET, FESEM EDS and TEM. Bio oil aqueous fraction was analyzed by using GC MS. Based on experiment, the highest hydrogen yield was produced by using Ni CaO Al2O3 Ru core shell was 16.34 in minute 10. The lowest coke deposit production by using Ni CaO Al2O3 Ru core shell was 0.1234 g. Gas product carbon conversion by using core shell Ni CaO Al2O3 Ru enhanced more 11.27 than using Ni CaO Al2O3. Hydrogen yield production by using Ni CaO Al2O3 Ru core shell enhanced more 4.56 than using Ni CaO Al2O3 catalyst. The result showed that the effect of Ni CaO Al2O3 Ru core shell was more efficient for hydrogen production and to decrease coke deposit through steam reforming bio oil compared to Ni CaO Al2O3 catalyst."

"This book presents the readers with the modeling, functioning and implementation of solar hydrogen energy systems, which efficiently combine different technologies to convert, store and use renewable energy. Sources like solar photovoltaic or wind, technologies like electrolysis, fuel cells, traditional and advanced hydrogen storage are discussed and evaluated together with system management and output performance. Examples are also given to show how these systems are capable of providing energy independence from fossil fuels in real life settings."

"Universitas Indonesia memiliki rencana untuk mendirikan studio alam energi baru dan terbarukan di kampus UI Depok. Salah satu komponen studio alam yang akan dibangun adalah sistem konversi enegi angin, Agar Sistem Konversi Energi Angin tersebut dapat digunakan secara optimal, maka sistem tersebut hares sesuai dengan potensi energi angin yang ada di kampus UI Depok. Untuk mengetahui potensi energi angin tersebut maka diperlukan studi awal potensi energi angin di UI Depok. Data-data yang digunakan untuk menganalisa potensi energi angin di UI Depok adalah data mengenai kecepatan angin, tekanan udara, dan temperatur udara yang dicatat oleh Laboratorium Fisika Atmosfir dan Energi Surya Parangtopo FNI PA Depok selama tahun 1994. Perhitungan yang dilakukan meliputi perhitungan kecepatan angin rata-rata tiap jam, tiap bulan, kecepatan angin rata-rata setahun, distribusi frekuensi kecepatan angin dan distribusi frekuensi kumulatif kecepatan angin. Dari perhitungan tersebut dapat diketahui potensi energi angin di kampus UI Depok, peluang pemakaian energi angin selama setahun, dan klasifikasi energi angin di kampus UI Depok."

"Sumber daya energi yang paling banyak digunakan adalah energi yang tidak dapat diperbarui. Memasuki akhir abad 20, tuntutan untuk semakin mengubah kebiasaan tersebut semakin besar. Energi angin muncul sebagai sumber energi alternatif sekaligus sumber energi terbarukan. Indonesia sebagai negara kepulauan memiliki wilayah pesisir yang potensial untuk pengembangan listrik tenaga angin. Potensi energi yang siap dibangun lebih dari 9290 MW, dan kapasitas terpasang hingga tahun 2009 hanya mencapai 3 MW. Dilakukan studi analisis mengenai potensi energi angin secara lebih mendetil, serta pemetaan wilayah, dengan menggunakan metode distribusi probabilitas guna menghitung jumlah energi berdasarkan kecepatan rata-rata angin per provinsi di seluruh Indonesia dari tahun 2000 hingga tahun 2007. Hasil penelitian menunjukkan bahwa sebagian besar wilayah memiliki kecepatan angin rata-rata antara 2 m/s hingga 3 m/s, dan menghasilkan energi spesifik hingga mencapai 321 kW.hr/m2.

---

The most common energy used up to now are unrenewable energy. As the 20th century coming to an end, the needs to change that habit are becoming bigger. Wind energy came up as one of the alternative energy, also as a renewable ones. Indonesia as a country with many islands has potentially coastal areas to produce wind-generated energy. The potential energy reached the value of 9290 MW, whereas only 3 MW that are already installed and running. An analysis study is needed to explore wind energy potential more thoroughly, also a mapping method, with probability distribution as a tool to calculate the wind mean speed based energy value from each provinces in Indonesia from 2000 until 2007. The results show that most of the areas have various wind mean speed between 2 m/s and 3 m/s, and also generating spesific energy at the utmost value of 321 kW.hr/m2."